Адрастея (луна) — adrastea (moon)

Дальше только звезды

Так называлась статья о полете «Вояджеров» известного российского планетолога Леонида Ксанфомалити, написанная еще в 1990 году. С тех пор ничего не изменилось. Разве что тогда, в 1990 году, «Вояджеры» еще не были самыми далекими рукотворными объектами — «Пионеры» были дальше. Однако 17 февраля 1998 года «Вояджер-1» обогнал «Пионер-10» и стал самым удаленным от Земли рукотворным объектом. Так и остается по сей день. «Вояджер-1» на момент написания этой статьи находился в 123,5 а. е. от Земли (больше 17 световых часов), «Вояджер-2» — чуть далее, чем в 101 а. е.

То, что некоторые приборы на аппаратах продолжают работу, оживило достаточно умозрительную ранее дискуссию: что же считать границей Солнечной системы и когда аппараты выйдут за ее пределы? Орбиты всех крупных планет давно уже позади, и как определить, «мы еще тут или уже там»?

Существует несколько границ, которые нужно пересечь аппарату. Первая — так называемая пограничная ударная волна, или termination shock. Это граница гелиосферы, на которой солнечный ветер из-за столкновения с межзвездной средой резко тормозится до звуковых скоростей. Оба аппарата преодолели эту границу: «первый» — в 2004-м, «второй» — в 2007 году. Дальше аппаратам предстоит пройти гелиопаузу — место, где солнечный ветер окончательно тормозится и перемешивается с межзвездной средой.

Впрочем, в декабре 2012 года «Вояджер-1» вышел в область, которую вообще не предсказывали, там направление и энергия частиц, регистрируемых аппаратом, вообще ни на что не похожи. Пока эту зону окрестили «магнитным хайвеем», а теоретики начали строить новые модели. Так что пока аппарат еще не вышел в межзвездное пространство. Что же касается границ Солнечной системы… Открытая в 2003 году транснептуновая планета Седна в самой дальней точке своей орбиты удаляется от Солнца на 960 а. е. «Вояджерам» туда еще лететь и лететь.

Спутники Юпитера

Юпитер и его многочисленные спутники напоминают миниатюрную Солнечную систему и представляют особый интерес для ученых по всему миру.

Сколько спутников у Юпитера?

У Юпитера 79 спутников: 53 из них уже имеют собственных названия. Большинство спутников достаточно маленькие, около 60 из них не превышают 10 км в диаметре. Количество обнаруженных спутников постоянных растет: в 2003 году астрономы открыли 23 новых спутника, а затем, в 2018, еще 12. На 2021 год Юпитер проигрывает Сатурну по количеству спутников; согласно данным НАСА, у Сатурна их 82.

Галилеевы спутники Юпитера

Четыре крупнейших спутника Юпитера — Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Их также называют Галлиеевыми спутниками в честь их первооткрывателя.

Самый крупный спутник, Ганимед, превосходит размерами Меркурий и является самым большим спутником Солнечной системы. У него даже есть собственное магнитное поле! Другой спутник Юпитера, Европа — один из главных претендентов на обитаемость. Ученые считают, что под его ледяной поверхностью скрыты огромные запасы воды, которые в два раза превышают количество воды на Земле. Ио, в свою очередь, самое геологически активное тело Солнечной системы — на его поверхности насчитывают десятки вулканов.

Каллисто, диаметр которого составляет 99% диаметра Меркурия — третий по величине спутник в Солнечной системе. На первый взгляд он может показаться не таким интересным, как три других спутника. Однако, в 90-х годах прошлого века космический аппарат “Галилео” обнаружил, что под поверхностью Каллисто может находиться океан с соленой водой.

Планета Юпитер интересные факты

• Ни один космический аппарат не может работать вблизи орбиты исполина из-за мощных радиационных поясов.
• Своим мощным гравитационным полем он защищает планеты внутренней группы, в том числе Землю, от прилетающих извне комет и астероидов.
• Чтобы наглядно сравнить размеры Земли и пятой планеты, положите рядом с пятикопеечной монетой баскетбольный мяч.
• Теоретически, человек массой в 80 кг на юпитерианской поверхности  будет весить 192 кг. Это связано с тем, что гравитация на газовом гиганте в 2,4 раза больше земной.
• Если бы в момент формирования ему удалось бы нарастить массу в 80 раз больше нынешней, в Солнечной системе возникла бы вторая звезда. Она классифицировалась бы как коричневый карлик.
• Самая большая планета Солнечной системы излучает самые мощные радиоволны. Их можно уловить даже коротковолновыми антеннами на Земле. Они трансформируются в довольно необычный аудиосигнал, который некоторые принимают за сигналы от пришельцев.
• Средняя продолжительность полета до газового гиганта составляет 5 лет. АМС «Новые горизонты» быстрее всех других зондов преодолела расстояние до юпитерианской орбиты. Для этого ей понадобилось чуть больше года.

Интересные факты про самые знаменитые спутники

• Сатурнианская луна Титан и юпитерианская луна Европа рассматриваются, как объекты, потенциально пригодные для жизни. Первый обладает плотной азотной атмосферой и большими залежами метана, позволяющими возникнуть первым нуклеиновым кислотам. Вторая представляет собой гигантский подледный океан, в котором, при попадании кислорода, может зародиться жизнь.
• Наиболее активная вулканическая деятельность наблюдается на поверхности соседки Юпитера Ио.
• Миранда, луна Урана, обладает крайне интересным и причудливым рельефом. Она вся испещрена глубокими кратерами, горными хребтами и каньонами, превосходящими по глубине земной Большой каньон.
• Практически по одной орбите обращаются вокруг Сатурна Янус и Эпитемей. Раз в 4 земных года они сближаются практически на грани столкновения. Такое необычное взаимодействие спутников объясняется тем, что в прошлом это был один космический объект.
• Нептунов Тритон – единственный ретроградный спутник в Солнечной системе. Остальные движутся синхронно вращению своей планеты. Также на Тритоне расположен один из крупнейших криовулканов, выбрасывающий на поверхность огромные количества жидкого аммиака.
• Энцелад – одна из причин появления кольцевых образований вокруг Сатурна. Благодаря своей бурной вулканической активности он выбрасывает в космическое пространство огромное количество пыли и обломков пород, которые формируются в кольца вокруг планеты.
• Участь Фобоса довольна печальна. В будущем он под силой притяжения Марса упадет на его поверхность, что в результате приведет к формированию колец вокруг красной планеты. По мнению некоторых астрономов, такая же участь ждет Луну.
• Харон – еще одна удивительная луна Солнечной системы. Он принадлежит карликовому Плутону и по размерам всего в два раза меньше «хозяина». Считается, что Плутон и Харон- компоненты двойной планетарной системы.

Четыре главных спутника Юпитера — Астрономия по-русски

Четыре главных спутника Юпитера — это, в порядке удаления от планеты, Ио, Европа, Ганимед и Каллисто. Они также известны как Галилеевы спутники.

Такое прозвище они получили потому, что были найдены Галилео Галилеем в 1610 году, когда он впервые использовал телескоп для наблюдения за Юпитером.

На открытие спутников также претендовал немецкий астроном Симон Марий, который утверждал что наблюдал их еще до Галилея — однако заявления об этом он сделал лишь в 1614 году.

Интересно, что используемые ныне названия спутников, взятые из древнегреческой мифологии, были предложены именно Мариусом. Сам Галилей дал своему открытию название “планеты Медичи” — в честь правителя Тосканы, чьим покровительством он хотел заручиться.

 Ио

Из четырех главных спутников Юпитера, 3600-километровая Ио расположена ближе всего к планете.

Такая близость приводит к тому, что мощная гравитация газового гиганта держит ее недра в буквально расплавленном состоянии.

10% объема мантии Ио занимает разогретый до температуры свыше 1200 градусов Цельсия  лавовый океан, чье содержимое постоянно выбрасывается на поверхность через четыре сотни вулканов.

Потому, при взгляде с орбиты Ио больше напоминает творение художника-абстракциониста, пытавшегося нарисовать ад.

По поверхности Ио текут огромные лавовые потоки, протяженность которых может достигать 500 километров, имеются огромные лавовые озера, а остальная часть спутника покрыта замороженными соединениями серы, которые в зависимости от состава, окрашивают местность в различные оттенки жёлтого, белого, красного, чёрного и зелёного.

Рельеф спутника представляет собой причудливую смесь из  гладких равнин и гор высотой до 18 километров, часть которых является вулканами, а часть образовалась в результате сжатия силикатной коры спутника.

 Европа

Наименьшая из всей четверки, 3100-километровая Европа представляет собой полную противоположность Ио. Поверхность Европы покрыта мощным ледяным панцирем, толщина которого достигает 100 километров.

На ней почти нет кратеров, но много трещин.

Все данные указывают на то, что под толщей льда находится океан, глубина которого достигает 100 километров и в котором содержится больше воды, чем во всех земных водоемах вместе взятых.

Многие ученые надеются, что в этих глубинах может существовать жизнь и в настоящее время прорабатывается возможность отправить к Европе аппарат, который бы занялся исследованием ее океана.

Правда, существует одно обстоятельство, которое может серьезно осложнить любые попытки человечества в будущем достичь Европы. Поскольку спутник находится достаточно близко к Юпитеру, он подвергается воздействию его мощных радиационных поясов.

Рискнувший прогуляться по поверхности Европы космонавт получит смертельную дозу за несколько часов.

 Ганимед

5200-километровый Ганимед является крупнейшим спутником в Солнечной системы и его можно увидеть даже в самый небольшой бинокль. Его диаметр на 8% превышает диаметр Меркурия, и если бы Ганимед вдруг отправился в свободное плавание, мы бы считали его отдельной планетой.

На поверхности Ганимеда наблюдаются два типа ландшафта. Треть поверхности спутника занимают тёмные области, испещрённые ударными кратерами. Их возраст доходит до четырёх миллиардов лет. Остальную площадь занимают более молодые светлые области, покрытые бороздами и хребтами. Вероятно, их образование связано с тектонической активностью, вызванной приливным нагревом.

Помимо своих размеров Ганимед интересен тем, что является единственным спутником в Солнечной системе, обладающим собственной магнитосферой.

Возможно, что в его недрах может находиться океан жидкой воды.

Но в отличие Европы, он не сплошной, а «многослойный» и представляет собой слои воды, соленость которой растет с глубиной, разделенные слоями находящегося под огромным давлением льда разных типов.

 Каллисто

Из четырех главных спутников Юпитера, 4800-километровая Каллисто является наиболее удаленной от планеты. По сравнению с другими Галилеевыми спутниками она может показаться не такой интересной: у нее нет вулканов, магнитного поля, на ее испещренной древними кратерами поверхности не видно никаких признаков геологической активности.

Но именно эта стабильность и делает Каллисто наиболее привлекательным объектом, для дальнейших исследований. Спутник находится вне зоны действия радиационного пояса Юпитера, потому, если человечество решит осваивать систему Юпитера, то вероятнее всего именно Каллисто послужит ему для этого передовой базой.

Когда нашли Уран

Уран — “неправильная” планета, которая была опрокинута набок в результате космического катаклизма

Седьмую планету, Уран, было сложно найти без помощи телескопов, поэтому ее история не такая длинная, как у других планет. Наблюдая за небесами в декабре 1690 года, астроном Джон Фламстид первым обнаружил планету, но решил, что это звезда 34 Tauri. И только 31 марта 1781 года Гершель первым решил, что эта звезда на самом деле является кометой. Дальнейшее изучение этой «кометы» привело к тому, что она оказалась планетой. Гершель назвал ее Georgium Sidus в честь короля Георга Третьего, но в конце концов планета получила название Урана в честь Хроноса. Открытие было беспрецедентным: нашли самый далекий объект в Солнечной системе. В 19 веке астрономы отметили кое-что странное в орбите этого объекта: он не отвечал математическим теориям и отклонялся от своего курса. Очевидно, на него оказывало влияние что-то еще, дальше в Солнечной системе.

Но самой необычной особенностью планеты была ее ориентация: вместо того чтобы вращаться как другие планеты в системе, Уран лежит и вращается на боку. Причина этого неизвестна; в качестве теории выдвигают планетарное столкновение. В 2009 году члены Парижской обсерватории предположили, что когда планета была в зародышевом состоянии, в планетарном диске сформировалась луна, которая раскачала планету. В 1986 году зонд «Вояджер-2» прошел мимо Урана, изучив атмосферу планеты и открыв ряд дополнительных спутников и кольцевую систему. Он стал первым и единственным зондом, достигшим этой планеты; в настоящее время не планируется никаких дальнейших миссий.

Как открыли Сатурн

Сатурн выглядит очень масштабно со всех сторон.

Шестая планета от Солнца, возможно, самая интересная и является последней классически признанной планетой: римляне назвали ее в честь своего бога земледелия

И только в 1610 году Галилей обратил внимание на самую яркую особенность планеты. Изучая ее свойства, он решил, что наткнулся на несколько орбитальных спутников

Но в 1655 году Христиан Гюйгенс, вооружившись более мощным телескопом, выяснил, что эта особенность представляет собой кольца, окружающие планету. Вскоре после этого он нашел первый спутник Сатурна, Титан. В 1671 году Джованни Кассини нашел четыре дополнительных луны: Япет, Рею, Тетис и Диону в разрывах между кольцами планеты, после чего его осенило: эти кольца состояли из частиц поменьше. В 1789 году немецкий астроном Уильям Гершель отметил еще две луны: Мимас и Энцелад, а за следующие сто лет были найдены еще два спутника: Гиперион в 1848 году и Феба в 1899.

Когда NASA начало исследовать внешние планеты, Сатурн сначала посетил зонд «Пионер-11» в сентябре 1979 года, сделав несколько снимков. Зонды-близнецы «Вояджер» прибыли следующими, в 1980 и 1981 годах, обеспечив нас снимками высокого разрешения. Планета стала развилкой для пары зондов: «Вояджер-1» использовал Сатурн для разгона и вылета из Солнечной системы, а «Вояджер-2» отправился к Урану. Только в 2004 году планета получила следующего посетителя в виде миссии «Кассини», которая до сих пор изучает планету и ее спутники.

Знакомство с Солнечной системой

Солнечная система является частью спиралевидной галактики — Млечного пути. В самом ее центре находится Солнце – самый большой обитатель Солнечной системы. Солнце – это горячая звезда, состоящая из газов – водорода и гелия. Оно производит огромное количество тепла и энергии, без которых жизнь на нашей планете была бы просто невозможна. Солнечная система возникла пять млрд. лет назад в результате сжатия газопылевого облака.

Млечный путь

Центральное тело нашей планетной системы — Солнце (по астрономической классификации — желтый карлик), сосредоточило в себе 99,866% всей массы Солнечной системы. Оставшиеся 0,134% вещества представлены девятью большими планетами и несколькими десятками их спутников (в настоящее время их открыто более 100), малыми планетами — астероидами (примерно 100 тысяч), кометами (около 1011 объектов), огромным количеством мелких фрагментов — метеороидов и космической пылью. Все эти объекты объединены в общую систему мощной силой притяжения превосходящей массы Солнца.

Планеты земной группы составляют внутреннюю часть Солнечной системы. Планеты-гиганты образуют ее внешнюю часть. Промежуточное положение занимает пояс астероидов, в котором сосредоточена большая часть малых планет.

Фундаментальной особенностью строения Солнечной системы является то, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном направлении, совпадающем с направлением осевого вращения Солнца, и в том же направлении они обращаются вокруг своей оси. Исключение составляют Венера, Уран и Плутон, осевое вращение которых противоположно солнечному. Существует корреляция между массой планеты и скоростью осевого вращения. В качестве примеров достаточно упомянуть Меркурий, сутки которого составляют около 59 земных суток, и Юпитер, который успевает сделать полный оборот вокруг своей оси менее, чем за 10 часов.

Планеты солнечной системы

Сколько существует планет?

Планеты и их спутники:

1. Меркурий,
2. Венера,
3. Земля (спутник Луна),
4. Марс (спутники Фобос и Деймос),
5. Юпитер (63 спутника),
6. Сатурн (49 спутника и кольца),
7. Уран (27 спутника),
8. Нептун (13 спутников).

• Астероиды,
• Объекты пояса Койпера (Квавар и Иксион),
• Карликовые планеты (Церера, Плутон, Эрида),
• Объекты облака Орта (Седна, Оркус),
• Кометы (комета Галлея),
• Метеорные тела.

Чем отличается земная группа?

К планетам земной группы традиционно относят Меркурий, Венеру, Землю и Марс (в порядке удаления от Солнца). Орбиты этих четырёх планет расположены до Главного пояса астероидов. Эти планеты объединяют в одну группу также из-за схожести их физических свойств — они имеют небольшие размеры и массы, средняя плотность их в несколько раз превосходит плотность воды, они медленно вращаются вокруг своих осей, у них мало или совсем нет спутников (у Земли — один, у Марса — два, у Меркурия и Венеры — ни одного).

Планеты земного типа или группы отличаются от планет-гигантов меньшими размерами, меньшей массой, большей плотностью, более медленным вращением, гораздо более разрежёнными атмосферами (на Меркурии атмосфера практически отсутствует, поэтому его дневное полушарие сильно накаляется. Температура у планет земной группы значительно выше чем у гигантов (на Венере до плюс 500 С). Элементные составы планет земной группы и планет-гигантов также резко отличаются друг от друга. Юпитер и Сатурн состоят их водорода и гелия примерно в той же пропорции, что и Солнце. У планет земной группы имеется много тяжелых элементов. Земля в основном состоит из железа (35 %), кислорода (29 %) и кремния (15 %). Наиболее распространенные соединения в коре — окислы алюминия и кремния. Таким образом, элементный состав Земли резко отличается от солнечного.

Какие есть планеты-гиганты?

К планетам-гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Эти планеты обладают большими размерами, но небольшой плотностью из-за своего газового состава из водорода и гелия. Тем не менее примерно 98 % суммарной массы планет Солнечной системы приходится на массу планет-гигантов!  Тепловой поток из центра Юпитера и Сатурна немного превосходит поток энергии, получаемой планетой от Солнца, тогда как тепловой поток из центра Земли пренебрежимо мал по сравнению с потоком энергии, получаемой Землей от Солнца.Эти планеты удалены на большие расстояния от Солнца, поэтому самые дальние из них — Нептун и Уран, содержат большое количество льда и именуются ледяными гигантами.

Размеры планет солнечной системы

Планеты данного типа обладают большим количеством спутников, в отличие от планет земной группы, и обладают высокой скоростью вращения. Спутниками называются небольшие тела, вращающиеся вокруг планет. Область между планетами наполнена небольшими твердыми частицами и разреженными газами.

Расстояние от Юпитера до Солнца

Орбита планеты Юпитер расположена от Солнца гораздо дальше, чем земная. Если от Земли до Солнца примерно 150 миллионов километров, или 1 астрономическая единица, то до Юпитера оно составляет в среднем 778 миллионов километров, или 5.2 а.е. Орбита Юпитера не сильно отличается от круговой, разница в расстоянии от Солнца в самой ближней и самой дальней точке составляет 76 миллионов километров.

Год на Юпитере длится 11.86 земных лет — столько времени требуется этой планете для одного оборота вокруг Солнца. При этом раз в 13 месяцев Юпитер оказывается на одной линии с Землей, и расстояние между ними минимально — это называется противостоянием. В это время наблюдать Юпитер лучше всего.

Раз в 13 лет случаются Великие противостояния Юпитера, когда эта планета, к тому же, оказывается не только напротив Земли, но и в ближайшей точке своей орбиты. Это наилучшее время, когда каждый астроном, как профессиональный, так и любитель, наводит на эту планету свой телескоп.

Планета Юпитер имеет очень небольшой наклон, всего около 3 градусов, и времена года там не меняются.